ارزيابي ژئوشيميايي سازند گرو در طاقديس‌هاي انجير و كبيركوه در جنوب غرب ناحيه لرستان

Geochemical Assessment of Early Cretaceous Garau Formation in Anjir and Kabir Kuh Anticlines of Lurestan Zone, Northwest of Zagros, Iran

گسترش سنگ آهك‌های آرژیلی و شیل‌های سیاه رنگ غنی از مواد آلی در بازه زمانی بریازین تا تورونین (كرتاسه زیرین) در بخش‌های مختلفی از دنیا به‌عنوان سنگ منشا بسیاری از مخازن نفت و گاز گزارش شده است. در ایران نیز براساس گزارش‌های زمین‌شناسی و ژئوشیمیایی سازند گرو در این بازه زمانی در مناطق غرب كشور به‌ویژه در منطقه لرستان به‌عنوان سنگ منشأ مطرح شده است، لیكن در این گزارش‌ها، اطلاعات منسجمی از نتایج آنالیزها و مطالعات انجام شده در دسترس نیست .در این مطالعه، نمونه‌هایی از سازند گرو در بخش جنوبی ناحیه لرستان از طاقدیس انجیر (12 نمونه خرده حفاری مربوط به چاه ANR-1)، و طاقدیس كبیركوه (5 نمونه خرده حفاری مربوط به چاه KAK-1 و 11 نمونه سطحی از تنگ گرو)، انتخاب و با استفاده از تكنیك‌هاى ژئوشیمیایى متداول نظیر پایرولیز راك- اول (Rock-Eval/yrolysis)، كروماتوگرافى گازی (GC)، كروماتوگرافى گازى- طیف سنجى جرمی (GC-MS) و اندازه‌گیری انعكاس ویترینیت (اRo%) تحت آنالیز قرار گرفتند. با توجه به نتایج آنالیزها، میانگین كل كربن آلی به‌ترتیب، 75/1 و 55/2% و میانگین Tmax به‌ترتیب، 445 و C° 475 و میانگین انعكاس ویترینیت به‌ترتیب 895/0 و 974/0% در این دو تاقدیس می‌باشد كه نشان‌دهنده سنگ منشائی با توان هیدروكربن زایی خوب تا بسیار خوب با درجه پختگی اواخر پنجره نفت‌زایی و شروع گاززایی است. نوع كروژن نمونه‌ها غالبا تركیبی از نوع IIIا/ II و نوع III می‌باشند. مطالعات بیوماركرى (بررسی نحوه توزیع آلكان‌های نرمال، استران‌ها و هوپان‌ها) بیانگر وجود مواد آلى با منشاء دریایى و مقادیر جزئی مواد آلى حمل شده از خشكى است كه در یك شرایط احیایى نهشته شده‌اند. بررسى پارامترهاى بلوغ بیوماركری نیز، حاكى از بلوغى در حد اواخر پنجره نفت‌‌زایى براى مواد آلى تجمع یافته در این دو تاقدیس مى‌باشد كه نتایج حاصل از آنالیزهای راك- اول و انعكاس ویترینایت را تایید می‌نمایند

Deposition of organic rich black shales and argillaceous limestones in the Berriasian-Turonian interval have been documented from different parts of the world. The Early Cretaceous Garau Formation, based on geological and geochemical reports is well exposed in northwest of Zagros, Iran (Lurestan Zone) as a hydrocarbon source rock. However, these reports lack comprehensive results of experimental analysis and studies. In this study, samples from Garau Formation obtained from Anjir anticline (n=12 cuttings from well ANR-1) and Kabir Kuh anticline (n=5 cuttings from well KAK-1 and 11 outcrop samples from Tange Garau) from Lurestan Zone were subjected to Rock–Eval pyrolysis, Gas Chromatography(GC), Gas Chromatography-Mass-Spectrometry (GC-MS) and vitrinite reflectance measurement (Ro%) techniques. Analytical results show that average values for TOC (1.75 and 2.55%), Tmax (445 and 475оC) and Ro (0.895 and 0.974%) in these two anticlines respectively, suggesting good to very good hydrocarbon source rock with late oil window and early gas generation maturity. Most samples have a mixture of kerogen types II/III and type III. Biomarker characteristics including  normal alkanes, distribution of the hopanes and steranes indicated the presence of dominant marine organic matter with a minor terrestrial organic input  that were deposited in a marine environment under reducing conditions. The results obtained from characteristic biomarkers also suggest that the Garau Formation is thermally mature in the above mentioned two anticlines which are in agreement with the results of Rock-Eval pyrolysis and vitrinite reflectance measurements.